Metody měření srozumění řeči. Základy výuky elektroakustiky pro studenty vyšších vzdělávacích institucí kultury a umění

Stupeň srozumitelnosti řeči je obvyklé určit procento správně vnímaných nesouvisovaných symbolických symbolů posluchačů vyslovených reproduktorem. Pro tento účel byly vyvinuty speciální tabulky slabik. |, Nejvíce charakteristika řečových slov. Testy používající slabiky jsou vyrobeny tak, aby vyloučily vliv "hádání" při diktování koherentního textu. Pokud jsou 4F nebo 70 správně vnímány ze 100 slabik, je inteligitalizatelnost, také nazývaná artikulace, se považuje za rovnou 40 nebo 70%. Chcete-li pochopit připojený projev, není nutné přesně rozebrat všechny slabiky. Na Obr. 14 ukazuje vztah mezi nejjasností připojených frází a slabiky inteligence. Je vidět z tohoto vzoru, že i se 40% integrity slabik, fráze jsou stále uspokojivé (94 O / O). [...]

Neexistuje žádný problém, je to jasné 5% čísel; 1 je velmi špatný, je to jasné 30% čísel; 2 - špatné, pochopitelné na 50%; 3 - uspokojivé, pochopitelně až 70%, 4 - dobré, srozumitelné (bez; napětí pozornosti) 85%; 5 - Vynikající, srozumitelný 95-100% čísel. [...]

Správnost řeči v hluku závisí na objemu řeči a hluku, od poměru jejich úrovních a od frekvenčního spektra hluku. V prostorách krmiva (pokoje s mnoha reverbem), inteligitalizovatelnost se zhoršuje. [...]

Obecná teorie srozumitelnosti řeči, vyvinuté sovětskou akustikou L. L. Myasnikov, Yu. S. Bykov, L. A. Varšava, N. B. Pokrovsky et al. Umožňuje přesně určit srozumitelnost v závislosti na vlastnostech hluku. Vzhledem k relativní složitosti obecná teorie Prezentujeme zde tuto otázku v přibližné formě, na základě výsledků práce Lati Lab. [...]

Experimenty prováděné autorem v laboratorní atmosféře a v podmínkách různých výrobních šumu ukázaly, že velmi tichý projev s úrovněmi do 20-25, a to i v klidném prostředí, téměř zcela nepochopitelné. S vyšší úrovní řeči díky schopnosti slyšení analýzy komplexních zvuků je srozumitelnost poměrně uspokojivá, pokud hladina hluku není více než 10-15 dB překročí úroveň řeči. S velkou nadměrnou hladinou hluku, srozumitelnost prudce klesne. Když hladina hluku překročí úroveň řeči o přibližně 20-25 dB, stává se zcela nepochopitelný. Přebytek při 30 dB zcela letí všechny zvuky řeči. [...]

Experimenty uskutečněné u nás v sálech elektráren v obráběcích strojních odvětvích lodí a v hlučných továrních workshopech ukázaly, že s hlukem s úrovní 95-100, pozadí může uspokojivě pochopit řeč ve vzdálenosti 1-1,5 m při jednání se zvýšeným hlasem (úroveň řeči asi 80 pozadí). Více vysoké úrovně Hluk silně zhoršuje inteligenci. Na úrovni 110-115, rozmetadla pozadí téměř zcela zmizí i při jednání vysoce intenzivního hlasu ve vzdálenosti od posluchače 0.2-0,3 m (úroveň řeči asi 102 pozadí). Hluk s úrovní 120 pozadí a výše obvykle zcela eliminuje možnost porozumění řeči, i když je posílena pomocí elektroakustic zařízení! [...]

Jak je ukázáno našimi experimenty, při přenosu projevu s amplifikací prostřednictvím reproduktorů, například v hlučných obchodech, je vhodné zlepšit srozumitelnost ke zlepšení zvuků řeči v tomto frekvenčním rozsahu od 800 do 2 500 Hz (obr. 16). ...]

Přibližné posouzení srozumitelnosti řeči v hluku různé znaky Lze vyrobit podle grafiky sestavených u nás. 17. Pokud hladina hluku ve frekvenčním pásmu od 800 do 2 500 Hz překročí prahovou hodnotu maskování řeči (tečkované čáry) tohoto objemu, pak řeč, vyslovuje ze vzdálenosti 1 m, se stává nečitelným. Například na obr. 17 ukazuje tři různé v povaze spektra hluku. Ačkoliv se obecná úroveň hluku 1 a 2 liší, inteligitnost řeči za podmínek těchto hluku bude přibližně stejná (při řešení poněkud zvýšeného hlasu - uspokojivého), protože ve frekvenčním pásmu od 800 do 2 500 Hz Spektra I a 2 jsou stejná úroveň. Na druhou stranu, za podmínek hluku 3, bude srozumitelnost lepší, i když obecná úroveň Hluk téměř stejně jako v případě 2. [...]

Údaje pro tuto kapitolu:

Jaká je srozumitelnost řeči

Dosud existuje více než 500 000 lidí na světě s poruchou sluchu. Proto je problém auditu velmi běžný.

Slyším zvuky a poslouchám řeč - to jsou zcela dvě různé koncepty, i když mají stejné fyzikální vlastnosti ( frekvenční spektrum, úroveň akustického tlaku). Když mluví o snížení úrovně lidské sluchové činnosti, rozumí se jako určitý počet kritérií, z nichž jeden je srozumitelnost lidské řeči. Proto jsou sluchadla vyžadovány pro poskytování vysoce kvalitního amplifikace zvukových signálů, stejně jako ke zlepšení srozumitelnosti lidského projevu.

Inteligitně řeč je kombinací nepřetržitého provozu ušních orgánů, sluchových nervů a sluchu v mozkové kůře. Selhání alespoň jednoho z těchto komponentů přiláká změny v srozumitelnosti řeči. Bez zaměření na mozek se s jistotou předpokládá, že předpokládá, že správně vybrané a přizpůsobené sluchadla budou kvalitativně kompenzovat ztrátu slyšení.

Věda, která se zabývá problematikou slyšení, zjistila, že v prostoru frekvencí akustických oscilací má lidský projev zvláštní spektrum. Poté, co byly provedeny studie získány tzv. vrcholy srozumitelnosti řeči" Díky těmto údajům bylo možné rozlišit řeč člověka z pozvednutých zvuků, čímž se zvyšuje kvalitu obecné srozumitelnosti. Přístroje pro slyšení jsou především pomocné prostředky při komunikaci s lidmi.

Zlepšení srozumitelnosti řeči

Je to společná mylná představa, že tvorba sluchadla je omezeno na poměrně jednoduché řešení - mikrofon, zesilovač a reproduktor. Co by mohlo být ještě snadnější? Jaký je účel produkování komplexních počítačových modelů, jsou asi tucet a dokonce stovek tisíc rublů? Proto existují takoví lidé, kteří poskytují sami a jejich rodné výrobky, aby řekli své vlastní nebo " domov»Výroba, která samozřejmě aplikuje nenapravitelné poškození a poškozuje slyšení o sluchově postižené osobě. Z podobného důvodu se nedoporučuje získat sluchové pomůcky na straně nebo " s rukou", Ale pouze ve specializovaných zdravotnických centrech.

V naší zemi najdete sluchové pomůcky od různých výrobců z velmi levné a drahé krásné. Slyšení zařízení společnosti " Widex.»Jedná se o originální, pohodlný, vysoce kvalitní a snadno použitelný přístroj. Díky druhé inovativní technologie V oblasti zpracování digitálního signálu a elektroniky, moderní sluchová zařízení " Widex.»Prezentováno tak miniaturní, že jsou pohodlné umístěny ve sluchovém průchodu.

Naslouchátka " Widex.»Mít schopnost posunout rozsah inteligity lidské řeči. Taková příležitost má všechny typy sluchu " Widex.": Oba sluchadla pro ucho a vnitřní a intra-kanál.

Problém sluchové protetiky a zvýšení lidské řeči by měl být vyřešen pod citlivou kontrolou odborníků (lékař Surdiano) ve specializovaných centrech, kde individuální charakteristiky osoby a především je to důležitá, že touha osoby vrátit ztrátu .

Inteligitně řeči

V pokojích určených pro slyšení řeči je nezbytná její srozumitelnost. Inteligitně řeči se nazývá relativní nebo procento správně přijatých posluchačům prvků řeči z celkového počtu prohlásení. Prvky řeči jsou slabiky, zvuky, slova, fráze. V souladu s tím se vyznačuje mírným, zvukovým, slovním, sémantickým srozumitelností řeči.

Stanovení srozumitelnosti řeči se provádí pomocí speciálních artikulačních tabulek čtených reproduktorem v prostorách ve studiu. Tato výzkumná metoda se proto nazývá artikulace. Vzorky arktických tabulek slabik jsou zobrazeny v reklamě. IV (tabulka I, 2). Počet posluchačů je určen velikost místnosti. Obvykle se jedná o alespoň 20 posluchačů rovnoměrně zapojen do celých prostor. Posluchači jsou zaznamenáni ve formě prvků řeči, jak je slyšeli. Pak posluchači mění místa a zapište následující tabulky articulation. Statistické zpracování získaných výsledků vám umožní odhadnout srozumitelnost řeči na různých místech místnosti.

V místnostech, ve kterých je slabika srozumitelnost rovna nebo více než 85%, srozumitelnost řeči je považována za vynikající. Neuspokojivá srozumitelnost řeči (přibližně 40% slabiky srozumitelnosti) odpovídá přibližně 90% elegability frází.

Zrychlená metoda pro hodnocení srozumitelnosti řeči je vyvinuta - způsob výběru. Vyznačuje se tím, že slova podobná zvuku jsou seskupena do tabulek (viz AP. IV, tabulka 3). Oznámka čte pouze jedno slovo z každé skupiny podobných slov, a posluchače, mající stůl, označte slovo, že podle jejich názoru byla přečtena, pak určete procento správně přijatých slov. Tato metoda vyžaduje méně školení posluchačů, ale je méně přesná než artikulace.

Následující faktory jsou ovlivněny srozumitelností řeči: reverb čas, hlasitost řeči, poměr vnějšího hluku (vnitřní nebo pronikání venku) a objem řeči, stejně jako tvar a velikost místnosti. Při účetnictví těchto faktorů bylo založeno na způsobu výpočtu srozumitelnosti řeči navrženého Knudsenem. Takže v době dozvuku, asi 0,5 s inteligitalizchopností řeči je největší; S rostoucí dobou dozvuku, srozumitelnost řeči zhoršuje asi 10% za sekundu času.

Nejlepší řečová srozumitelnost je pozorována na úrovni řeči 70¸80 dB. Pokud jsou úrovně řeči a rušivého hluku přibližně stejný, srozumitelnost řeči se sníží na 60%.

Na základě výše uvedeného, \u200b\u200bdoba dozvuku nemůže zvýšit neomezené, protože srozumitelnost zvukových signálů je horší. Proto pro prostory v závislosti na zdroji zvuku musí být nastaven maximální objem podle tabulky. 2, a v závislosti na tomto objemu a časově odrazu - maximální srozumitelnost řeči (obr. 46).

Metoda KNDSEN vám umožní posoudit srozumitelnost řeči bez provádění artikulačních testů, to je v konstrukční fázi.

Přesnost metody je nízká a in poslední dobou Je navrženo řada pokročilých metod výpočtu srozumitelnosti řeči, z nichž autoři jsou oděnici, spodní a ostatní.

Jasnost a srozumitelnost řeči v hale, stejně jako kvalita vnímaných hudebních zvuků závisí na síly přímého zvuku a prvních užitečných zvukových odrazů. Jedná se o úvahy, které přicházejí do posluchače se zpožděním ve srovnání s přímým zvukem, ne více než 0,05 s pro projev a 0,15 ¸ 0,20 s pro hudbu. Energie raných zvukových odrazů, stejně jako energie přímého zvuku, odkazuje na užitečnou zvukovou energii. "K ničemu" patří do celé zbývající zvukové energie, což je rektorový pozadí vnitřní.

Obr. 46. \u200b\u200bÚčinek času dozvuku T na řečové srozumitelnosti v závislosti na velikosti místnosti, M (Knudsen):

a - 707; B - 11300; v - 45200.

Výsledný účinek vnímání zvuku v místnosti z hlediska své srozumitelnosti závisí na hodnotě relativního dopadu na posluchače s užitečnými a "zbytečnými" části zdravé energie. Tento poměr se nazývá koeficient srozumitelnosti, jehož hodnota je stanovena vzorcem (15)

kde - absorpce zvuku na 100% plnění haly pro frekvence 500-2000 Hz;

α - průměrný koeficient absorpce zvuku za stejných podmínek;

Cesta prvních odrazů ze zdroje zvuku k pozorovacímu bodu, který přišel během prvního 0,05 (0,15¸0,20) C;

α 1, α 2, ... α n - zvukové absorpční koeficienty povrchů, z nichž přišli přímé užitečné odrazy.

Condiscy a srozumitelnost řeči

Čistota řeči- Hlavní charakteristika, která určuje vhodnost cesty pro přenos projevu. Přímá definice této charakteristiky může být provedena statistickou metodou zahrnující velké číslo Posluchači a reproduktory. kvantifikace Pochopení řeči - rozdělit.

Inteligitně řečivolejte relativní nebo procento správně přijatých prvků řeči z celkový Převeden po traktu. Prvky řeči - zvuk zvuk, Slova, fráze, čísla. Tedy rozlišoval slave, zvuk, verbální, sémantická a digitální integrita.Mezi nimi existuje statistický vztah. V praxi se s výhodou používají mírně, verbální a sémantickou srozumitelnost.

Zvláštní tabulky slabik byly vyvinuty pro měření nadmořské výšky, s přihlédnutím k jejich výskytu v ruském projevu. Tyto tabulky se nazývají artikulitivní.Zpravibilita se měří pomocí vyškolené brigády posluchačů bez sluchově postižení a projevu prováděním subjektivních statistických vyšetření. V tomto případě může být měření prováděna různými metodami, například metodou oceňování míče, stanovením procenta správně přijatých slov atd.

Závislost mezi srozumitelností řeči a jeho porozumění je uvedena v tabulce. 16.1. V této tabulce je jasnost řeči odhaduje čtyři gradace:

1) Vynikající, pokud je jasno, bez aspektů;

2) Dobré, pokud posluchači měli potřebu jednotlivých aspektů zřídkakdy setkávaných slov nebo jednotlivých jmen;

3) Uspokojivé, pokud posluchači uvedli, že je pro ně obtížné pochopit, byly tam časté spisy;

4) Maximální přípustné, pokud se opakuje asposes stejného materiálu s přenosem jednotlivých slov podle kouzel s plným slyšením.

Tabulka 16.1.

Důvody pro snížení srozumitelnosti jsou akustické zvuky v místnosti, interference z reverbového a difuzního zvuku, nedostatečný zisk signálů primárního zdroje zvuku.

Systémy a zvukové systémy musí poskytnout požadované pochopitelné řeči. Při převodu informačních programů, provádění shromáždění a setkání je nutné vynikající chápání řeči, která je poskytována 80% slabiky a 98% slovní sazby. Pro vysílání komunikace, plná srozumitelnost řeči (uspokojivé porozumění) se získá ve 40 ... 50% slabiky a 87 ... 93% slovních panelů. Při výpočtu vztahů dispečerů se proto zaměřuje na menší hodnoty srozumitelnosti než při výpočtu rozsáhlých systémů.

Existuje odkaz mezi volbami řeči, podmínkami pro recepci a charakteristika přenosových cest, které byly schopny zřízeny pomocí teorie formátu vyvinutých fetcherem a kolardem.

Oblast energetické koncentrace v jednom nebo jiném regionu frekvenčního rozsahu se nazývá formáty.Jejich umístění závisí na poloze zvuku ve slově nebo frázi az jednotlivých charakteristik artikulačního přístroje. Každý zvuk má několik farmantů. Fortranty řeční zvuky vyplňují frekvenční rozsah od 150 do 7000 Hz.

Tento kmitočtový rozsah je dohoden na rozdělení 20 pásem, z nichž každá pravděpodobnost vzhledu tvorby je stejná. Takové frekvenční pásmy nazvané proužky stejné srozumitelnosti.Jsou definovány pro řadu jazyků, včetně pro ruštiny. Instalace, že pravděpodobnost vzhledu fomant poslouchá pravidlo aditivity. Dost velké množství Zvukový materiál Pravděpodobnost tvářivého vzhledu v každém pásu je 0,05.

Formuláře mají různá úroveň intenzity: zvonění zvuku Jsou vyšší než hluchý. S nárůstem úrovně akustického hluku jsou znázorněny formanty s nízkými hladinami a potom s vyšší. V důsledku přestrojení se snižuje pravděpodobnost vnímání formantu. Koeficient určující tento pokles na-th pruh, který se odkazoval na koeficient vnímání nebo srozumitelnosti na f.Jinými slovy, v na-Polos pravděpodobnost formantu

kde je koeficient vnímání formant na f.závisí na úrovni pocitu, což je zase stanoveno rozdílem mezi průměrnou úrovní spektrálního řeči V R.v pásu stejné srozumitelnosti a spektrální úrovně hluku a rušení ve stejném pásu V SH:

E f \u003d v p-b sh.(16.2)

Koeficient vnímání (disperze) může být určen grafem znázorněným na OBR. 16.1. Tento graf ukazuje úrovně pocitu. E f.a odpovídající koeficienty vnímání na f.

Pro hladiny pocitu 0-18 dB na f.lze určit přibližně vzorec k f \u003d (e +6)/30.

Obrázek 16.1. Integrovaná distribuce úrovní řeči.

Obecně platí, že pro každý pásmo stejné srozumitelnosti bude koeficient vnímání odlišný. Obecná inteligitalizovatelnost v rozsahu frekvence řeči je určena z

(16.3)

Obrázek 16.2. Závislost srozumitelnosti slabiky od Formmana.

Závislost mezi formativními a jinými typy srozumitelnosti byla zjištěna experimentálně. Tato závislost pro srozumitelnost slabika je znázorněna na Obr. 16.2. To lze vidět z tohoto vzoru, že téměř úplná srozumitelnost řeči (slabika inteligence je 80%), se získá přijímáním pouze poloviny veškerého formantu (formátová srozumitelnost je 0,5), což naznačuje nadbytečnost řeči a kombinační schopnosti mozku.

Stanovení srozumitelnosti řeči pro vyjádřené prostory se primárně provádí pro body zněného povrchu s minimální úrovní přímého zvuku a maximální úrovně akustického hluku. Spektrální úroveň přímého zvuku u posluchače v takovém místě

,(16.4)

kde V pm.-Spektrální úroveň řeči u mikrofonu (stanovená z tabulek);

,

kde r m -odstranění mikrofonu z reproduktoru; - úroveň spektrální řeči ve vzdálenosti 1 m (stanovená z referenčních tabulek); - Index zesílení (index traktu je rozdíl mezi úrovněmi zvuku vytvořené reproduktorovým reproduktorem u ucha posluchače a primárním zdrojem zvuku na vstupu mikrofonu).

Tato data jsou určena pro každý pásmo stejné srozumitelnosti. Pro stejné skupiny, spektrální hladiny hluku a interference v místě slyšení

(16.5)

kde V popelu- spektrální úroveň akustického hluku (stanovená z referenčních tabulek); V P.- Spektrální úroveň interference od řeči (samozáznamový projev),

(16.6)

kde - Pozměňovací návrh pro rušení z difuzního zvuku (R.- akustický postoj při výpočtu); N d.- korekce difrakce, změna odrážejícího se z hlavy posluchače (stanoveno z referenčních tabulek); - Pozměňovací návrh pro rušení reverbů (T r.- REVERB TIME).

Úroveň akustického hluku nezávisí na indexu cesty, zatímco úroveň interference od řeči se zvyšuje se zvýšením indexu cesty (16.4), (16,6). Pro zvýšení úrovně pocitu, je proto vhodné zvýšit index cesty. Po dosažení stavu

V n \u003d v popelu +6 (16.7)

další zvýšení indexu cesty není racionální, protože úroveň pocitu v limitu se může zvýšit pouze 1 dB. Tato podmínka s přihlédnutím k (16.4), (16.6), (16.7) definuje cestu cesty

(16.8)

Takový index cesty se nazývá racionální.Je určena především maximální hodnotou akustických postojů při výpočtu bodu a reverbu.

S racionálním posílením z (16.5) to vyplývá

V sh \u003d v p +1, (16.9)

ty. Příspěvek akustického hluku V popeluv celkové úrovni hluku a interference je zanedbatelná.

Výsledné výrazy umožňují určit srozumitelnost a srozumitelnost řeči. Pro to, podle vzorců (16.4), (16.6), (16.6), existuje hladiny řeči, hluku a rušení a dále podle vzorce (16.2) určují úroveň pocitu formantu E f.pro každý pásmo stejné srozumitelnosti. Grafická závislost prezentovaná na Obr. 16.1, umožňuje najít koeficienty srozumitelnosti na f,odpovídající získaných hodnotách E f.Celková čistotní srozumitelnost ALEve frekvenčním rozsahu řeči je umístěn od exprese (16.3) a odpovídající slabika srozumitelnost je určena na obr. 16.2. Jasno řeči je určena tabulkou. 16.1.

Podobné články